Question

Объясните, почему вопреки положению в ряду напряжений железный гвоздь со временем растворяется в растворе ZnCl2, а свинцовые покрытия устойчивы в растворе H2SO4?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

В растворе хлорида цинка вследствие гидролиза образуется соляная кислота, которая с железом образует растворимую соль. А свинец в растворе серной кислоты покрывается слоем малорастворимого сульфата, который предохраняет металл от дальнейшего взаимодействия с кислотой.

Answer 2

Для понимания этого явления, давайте рассмотрим химические реакции, происходящие в обоих случаях:

1. Железный гвоздь в растворе ZnCl2:

Железо более активное металл по сравнению с цинком. Это означает, что железо имеет большую склонность к окислению, чем цинк. В растворе ZnCl2 (хлорид цинка) происходит гальваническая коррозия, где железо служит анодом (местом окисления), а цинк служит катодом (местом восстановления). В результате этой реакции железо окисляется, переходя в ионы Fe^2+ или Fe^3+, которые растворяются в растворе, а цинк осаждается на поверхности железа, образуя защитное цинковое покрытие. Это покрытие называется гальваническим покрытием и служит защитой от коррозии железа.

2. Свинцовые покрытия в растворе H2SO4:

Свинец находится ниже в ряду активности металлов, чем водород и железо. Это означает, что свинец менее активный металл и имеет меньшую склонность к окислению. В растворе H2SO4 (серной кислоте) свинец проявляет меньшую реакционную способность, и он не подвергается интенсивной коррозии. Реакция между свинцом и серной кислотой медленная, и образующийся на поверхности свинца пассивный слой оксида свинца (PbO) или других соединений свинца защищает металл от дальнейшей коррозии.

Таким образом, разница в активности металлов в реакции с соответствующими растворами и химическими свойствами образующихся покрытий определяет, почему железо корродирует в растворе цинка, а свинец остается устойчивым в растворе серной кислоты.